Vision par ordinateur pour le conditionnement de fruits et légumes : compter les colis, voir les arrêts

Une station de conditionnement achète souvent la vision par ordinateur deux fois. La première, c'est la calibreuse optique, qui examine chaque pomme, agrume ou tomate et l'envoie vers un couloir. La seconde, c'est une caméra qui observe ce qui sort des lignes de conditionnement.

Les deux se vendent avec les mêmes mots, et c'est là que les présélections dérapent. Une calibreuse plus récente ne vous dira pas pourquoi le flow-pack a perdu une heure mardi. Un logiciel OEE ne retirera pas une pomme talée d'une barquette de 6.

Cet article s'adresse aux responsables et ingénieurs de stations de conditionnement qui choisissent une caméra et un logiciel OEE pour leurs lignes. Pour les règles OEE d'abord, comme les cadences idéales par format de colis et la façon de comptabiliser le déclassement, lisez l'OEE pour le conditionnement de fruits et légumes. Cette page parle des caméras.

Nous vendons Fabrico. Testez ce qui suit comme vous testeriez n'importe quel fournisseur.

La calibreuse inspecte, la caméra OEE compte

Une calibreuse optique est une machine d'inspection. Elle examine chaque fruit, détermine son calibre, sa couleur et sa catégorie, et l'envoie vers le couloir de ce calibre. Beaucoup de calibreuses analysent aussi l'intérieur du fruit. TOMRA (EN), par exemple, indique que son système de calibrage interne Inspectra² utilise la spectroscopie proche infrarouge pour évaluer le Brix, la matière sèche et les défauts internes.

Cette tâche relève de la calibreuse et de son fabricant. Fabrico ne calibre pas, ne trie pas et n'écarte pas de fruits, et rien sur cette page ne remplace votre calibreuse.

Une caméra OEE a un rôle plus étroit : elle compte la production conditionnée et ouvre la vidéo de n'importe quel moment sur la chronologie du poste. Combien de colis ont quitté cette table, et pourquoi la ligne s'est-elle arrêtée à 10 h 40 ?

Les deux systèmes se rejoignent sur un seul chiffre : ce qui a été écarté. Si la calibreuse ou une trieuse pondérale fournit un signal ou un compteur de rejets, le logiciel OEE peut l'utiliser comme comptage. Il apprend combien, jamais pourquoi.

La façon de comptabiliser le déclassement, dans la qualité de l'OEE ou à côté comme rendement de mise en colis, est traitée dans le guide OEE des stations de conditionnement cité plus haut. Pour le contrôle des étiquettes et des codes de date, voir vision pour étiquettes et codes ou caméra OEE.

L'infographie (en anglais) répartit les rôles : à la calibreuse optique le calibrage, les défauts et la qualité interne ; à la caméra OEE le comptage des cartons emballés à la main et la vidéo des arrêts aux conditionneuses et à la palettisation.

Où une station de conditionnement perd du temps après la calibreuse

Une station de conditionnement vit au rythme de ce qu'envoient les champs. Eurostat (EN) indique que l'UE a récolté 62,2 millions de tonnes de légumes frais, melons compris, en 2024. Certaines cultures sont conditionnées pendant une fenêtre de récolte de quelques semaines. D'autres, comme les pommes, sortent de stockage pendant des mois.

Dans les deux cas, le fruit supporte mal l'attente. Selon la FAO (EN), à l'échelle mondiale, les fruits et légumes perdent plus que tout autre groupe de produits entre la récolte et la distribution, à la ferme et pendant le transport, le stockage, le commerce de gros et la transformation : 25,4 % en 2023, contre 23,2 % en 2015. Ce chiffre couvre toute la chaîne dans toutes les régions, il ne dit donc rien des seules stations de conditionnement. Mais un fruit qui attend une conditionneuse à l'arrêt perd de la durée de conservation.

La réception et le mix de calibres donnent le rythme

Le vide-palox alimente la calibreuse, et la calibreuse alimente chaque ligne de conditionnement selon le calibre. Quand le lot d'un producteur tire vers les petits calibres ou présente plus de défauts, certaines lignes sont submergées et d'autres se vident.

La conditionneuse d'une ligne vide attend des fruits : une vraie perte pour la station, mais pas la faute de la conditionneuse. Donnez à cette attente ses propres causes, comme manque d'apport, mix de calibres ou arrêt calibreuse, pour que les arrêts propres à la conditionneuse restent nets.

Une caméra à la conditionneuse aide ici, si son cadre inclut la fin du couloir de fruits en plus de la sortie. La vidéo de ces minutes montre alors un couloir vide, pas un bourrage, et l'opérateur choisit la bonne cause.

Lignes barquettes, plateaux et flow-pack

Les petits fruits, les tomates cerises et le raisin partent en barquettes. Un dépileur pose la barquette, une remplisseuse ou une peseuse la remplit, et une operculeuse ou une poseuse de couvercles la ferme. Les lots de poivrons, les concombres et les plateaux de fruits à noyau passent plutôt par un flow-pack.

Ces machines ont des automates (API) : prenez donc leur comptage et leur état de marche à la machine. Leurs micro-arrêts passent inaperçus : une barquette de travers, un film qui se décale, un défaut d'impression après un changement de bobine. L'automate enregistre souvent un code générique, comme « défaut alimentation » ou « défaut film », et la vidéo de cette minute montre au chef d'équipe ce qui s'est réellement passé. Analyses par machine : OEE d'une operculeuse et OEE d'un flow-pack.

Peseuses-ensacheuses et filets

Pommes de terre, oignons, carottes et agrumes partent souvent en sachets ou en filets, dosés par une peseuse multitête ou linéaire. Son comptage de doses est fiable, et ses pertes sont souvent des pertes de vitesse, par exemple quand un produit mouillé colle. Ici, une caméra apporte peu au comptage, mais sa vidéo aide pour les arrêts de l'ensacheuse, comme un défaut de clip ou de film.

Tables de conditionnement manuel et équipes

Les colis premium, mélangés et fragiles sont souvent conditionnés à la main : une rangée de personnes remplit des plateaux ou des cartons, qui partent sur un tapis.

Si rien ne compte sur ce tapis, le comptage se résume à une feuille de comptage horaire ou à un comptage de palettes à l'expédition. C'est là qu'une caméra OEE apporte le plus : elle compte les cartons en sortie, et la table entre dans l'OEE de la ligne. Notre page sur les postes de conditionnement manuel avec une caméra OEE détaille l'installation.

Changements demandés par les enseignes et fin de ligne

Les enseignes commandent beaucoup de petites séries : une autre étiquette, une autre barquette, un autre nombre d'unités par colis, ou un lot promotionnel pour une semaine. Chaque changement est un arrêt de la conditionneuse, et les petites séries en font plusieurs par poste.

En fin de ligne, une trieuse pondérale et un contrôle d'étiquettes rejettent des colis, puis les cartons sont étiquetés et palettisés, souvent à la main. Quand la zone palettes sature, les conditionneuses s'arrêtent avec elle. Une caméra au-dessus de la zone palettes montre si un arrêt a commencé là ou en amont. Voir les rejets de trieuse pondérale dans la qualité de l'OEE et les arrêts du palettiseur filmés par caméra.

Schéma de ligne : où placer une caméra dans une station de conditionnement

Une station de conditionnement type, du vide-palox à la palette, avec le système qui assure chaque tâche.

Commencez là où rien d'autre ne fait le travail : la table de conditionnement manuel, que rien ne compte, et la zone palettes, où les arrêts sont imputés à la mauvaise machine. La zone de la calibreuse reste du ressort du fabricant de la calibreuse.

Caméra, capteur ou opérateur : la station de conditionnement poste par poste

La règle derrière ce tableau : la machine compte et chronomètre les arrêts là où elle le peut, la caméra compte là où elle ne le peut pas, et c'est toujours une personne qui donne la cause.

Vous voulez voir cela dans votre station de conditionnement ? Demandez une démo et apportez un croquis de vos lignes, en signalant les postes équipés d'un automate.

Exemple chiffré : un poste à une table de conditionnement manuel

Données fictives pour un poste à une table de conditionnement manuel qui emballe des pommes en cartons à plateaux : aucune donnée client, et pas un écran du produit.

Le temps planifié est de 450 minutes. L'équipe standard compte huit emballeurs, et la cadence idéale avec cette équipe est de 4 cartons par minute. Une caméra au-dessus de la table compte les cartons sur le tapis de sortie, et son cadre inclut aussi la fin du couloir de fruits. Nous utilisons le comptage caméra dans le calcul parce que c'est lui qui est testé, pas parce qu'on le suppose juste.

Les arrêts ont duré 75 minutes : 40 d'attente de fruits, 20 pour un changement d'étiquette demandé par l'enseigne et 15 avec l'équipe revenue en retard de pause. Le temps de marche est de 375 minutes, la disponibilité est donc de 375 sur 450, soit 83,3 %.

À 4 par minute, 375 minutes devraient donner 1 500 cartons. La caméra en a compté 1 350, la performance est donc de 90,0 %. Le contrôle qualité a renvoyé 27 cartons au reconditionnement, ce qui laisse 1 323 cartons bons : la qualité est de 98,0 %.

L'OEE vaut 83,3 % x 90,0 % x 98,0 % = 73,5 %. Pour vérifier : 1 323 cartons bons sur les 1 800 possibles en 450 minutes, cela donne aussi 73,5 %.

Passons à la feuille de comptage. Elle indiquait 1 420 cartons pour le même poste. Avec ce chiffre, la performance ressort à 94,7 % et l'OEE à 77,4 %, presque 4 points de plus. Quel comptage est le bon ? Ne vous fiez aveuglément à aucun des deux. Comptez une heure à la main et comparez les deux, comme l'explique notre page sur la précision de l'OEE par caméra.

La plus grosse perte, ce sont les 40 minutes d'attente de fruits, et la table n'en est pas la cause. La vidéo de ces minutes montre un couloir de fruits vide, pas des emballeurs inactifs. La discussion passe de « les emballeurs étaient lents » à « la calibreuse a envoyé trop peu de fruits de ce calibre pour ce colis ».

Pics saisonniers et nouvelles équipes

La pleine saison apporte des postes supplémentaires, de nouveaux membres d'équipe et des journées plus longues, le tout pendant les semaines où les fruits sont les plus nombreux. Deux choses gardent les données utiles pendant cette période :

• Une liste de causes courte. Six à huit causes, dans les langues de l'équipe, sur une tablette utilisable avec des gants mouillés. Les listes longues finissent souvent remplies de « autre ».
• Une équipe standard par table. Fixez la cadence idéale pour l'équipe standard. Quand l'équipe est incomplète, donnez à la marche ralentie sa propre cause, « équipe incomplète », pour qu'elle ne soit pas lue comme un emballage lent.

Les questions à poser à tout fournisseur de vision par ordinateur pour le conditionnement de fruits et légumes

Posez-les à chaque fournisseur, nous compris. Apportez une feuille de comptage ou un extrait vidéo d'un vrai poste.

Pour un plan de pilote réutilisable, lisez comment mener un pilote OEE par vision par ordinateur.

Caméras au-dessus des tables de conditionnement manuel : vie privée et instances représentatives du personnel

Une table de conditionnement manuel a plus de personnes dans le champ que n'importe quel autre poste de la station. Les équipes saisonnières peuvent aussi être nouvelles sur le site, et méfiantes envers une caméra au-dessus d'elles.

Fixez les règles avant d'installer la caméra, avec les instances représentatives du personnel (CSE ou équivalent) ou les représentants des salariés, là où ils existent :

• Cadrez les tapis, pas les personnes. La caméra a besoin de la sortie des cartons et de la fin du couloir de fruits, pas du visage des personnes qui emballent.
• Dites où va la vidéo. Dans la configuration standard de Fabrico, elle est diffusée à la demande, et non stockée dans Fabrico.
• Dites à quoi elle sert. Compter les colis et donner la vidéo des arrêts de ligne. Pas chronométrer ni classer les emballeurs.
• Affichez l'information sur la caméra dans les langues de l'équipe. Une équipe saisonnière ne lit pas forcément la langue locale.

Le masquage automatique des personnes, au-delà de ce qui existe aujourd'hui, est sur la feuille de route : demandez-nous où il en est. Nos pages sur les caméras de ligne de production sans surveillance et sur le RGPD et les caméras de ligne de production présentent l'approche complète.

La place de Fabrico dans une station de conditionnement

Fabrico est une plateforme cloud d'OEE et de MES léger. Dans une station de conditionnement, voici ce qu'elle fait aujourd'hui, et ce qu'elle ne fait pas.

• Arrêts et comptages : à partir du signal machine des conditionneuses, flow-packs et peseuses, qu'il vienne d'un automate, d'un capteur ou d'un compteur. L'opérateur choisit la cause d'arrêt sur la ligne, sur une tablette ou un téléphone.
• Pertes : OEE, arrêts et temps perdu chiffré en argent, par ligne et par poste. Elle fonctionne sur le web, iOS et Android.
• Module vision par ordinateur : des caméras IA comptent la production, y compris aux tables de conditionnement manuel sans signal. Cliquez sur n'importe quel moment de la chronologie du poste pour ouvrir la vidéo correspondante. Dans la configuration standard, cette vidéo est diffusée à la demande et non stockée dans Fabrico.
• Vos données : API REST, webhooks et export Excel ou CSV, pour que d'autres systèmes puissent les utiliser.
• Feuille de route : des caméras qui détecteront les arrêts d'elles-mêmes, repéreront les zones de bourrage et proposeront une cause d'arrêt probable, à confirmer par l'opérateur. Pas disponible aujourd'hui.
• Hors Fabrico : calibrage optique, tri, contrôle des défauts et de la qualité interne, et contrôle des étiquettes. Ces tâches restent à votre calibreuse et à vos systèmes d'inspection. Planification et ordonnancement : posez-nous la question pendant la démo.

Un développement IA spécifique pour un site est possible sur demande, mais ce n'est pas par là qu'une station de conditionnement devrait commencer.

Vous comparez des plateformes OEE en général ? Notre guide des logiciels OEE couvre l'ensemble du marché. Soumettez-nous aux mêmes neuf questions, et testez nos affirmations comme celles de n'importe quel fournisseur.

Demandez une démo ou contactez-nous.

Les questions suivantes des acheteurs en station de conditionnement

La caméra de Fabrico peut-elle calibrer ou trier les fruits ?

Non. Le calibrage, le tri et la détection des défauts sont des tâches d'inspection, qui relèvent de votre calibreuse optique et de son fabricant. La caméra Fabrico a un autre rôle : elle compte les cartons et plateaux emballés, et ouvre la vidéo de n'importe quel moment sur la chronologie du poste.

Une caméra OEE fonctionne-t-elle dans une station de conditionnement froide et humide ?

Oui, dans un boîtier conçu pour les locaux réfrigérés et humides, monté à l'écart des projections et du lavage. Surveillez la condensation là où des portes s'ouvrent entre une chambre froide et le hall. Testez-la à votre poste le plus froid avant de signer.

Une caméra peut-elle compter les barquettes sur une ligne automatique ?

Oui, mais sur une remplisseuse, une operculeuse ou un flow-pack, c'est en général le comptage de la machine elle-même qu'il faut utiliser. Placez la caméra là où rien ne compte, par exemple à une table de conditionnement manuel, ou là où vous avez besoin de la vidéo des arrêts.

La vidéo des caméras est-elle stockée ?

Pas dans la configuration standard de Fabrico : la vidéo est diffusée à la demande, et Fabrico ne la conserve pas. Posez la même question à chaque fournisseur, et obtenez la réponse par écrit avant la réunion des instances représentatives du personnel (CSE ou équivalent).

Qu'est-ce qui détermine le coût de la vision par ordinateur dans une station de conditionnement ?

Le nombre de lignes, de tables et de caméras, le montage, le réseau dans le hall et la formation des équipes. Donnez la même liste de postes à chaque fournisseur pour que les devis soient comparables.

Vous voulez le voir sur une ligne de conditionnement ? Demandez une démo.